Luonnontutkijalla on kolme hyvää syytä olla tutkija: kesä-, heinä- ja elokuu

Eli mitä luonnontutkijat tekevät kaiket päivät kesällä

Heinäkuun helteillä Suomi lomailee. Myös tutkija lisää aurinkorasvaa naamaan ja asettaa aurinkolasit silmille. Sudenkorennot pörräävät ja sorsapoikue lipuu esiin ruovikosta. Kasvihuonekaasukammion varjossa lämpömittari näyttää +24,5 °C. Kumisaappaat polttavat jaloissa.

Nummelan Portin kosteikon ranta- ja vesikasvillisuus on kehittynyt reheväksi viidessä vuodessa, ja pidättää hyvin huleveden mukana tulevaa kiintoainesta ja ravinteita. Luonnontutkijat selvittävät, miten kosteikon kasvillisuus vaikuttaa hiilenkiertoon. © Sari Holopainen

Kesä tuppaa olemaan suomalaiselle luonnontutkijalle kiireistä aikaa. Moni tärkeä ilmiö esiintyy vain lyhyen kesän aikana ja ne on ehdittävä havainnoimaan viikonlopuista ja juhannuksesta välittämättä. Niin kasvit, eläimet kuin levät ja mikrobitkin aktivoituvat kesällä, joten tutkittavaa riittää.

Esimerkiksi Nummelan hulevesikosteikoilla seurataan luonnonilmiöitä tarkasti. Kasvihuonekaasukaasuja mitattiin kesän aikana viidestä eri kasvillisuustyypistä. Mittalaitteistoa siirrettiin yhteensä 15 eri paikalle lutaikolla, jonka tavallinen ulkoilija kiertää visusti ulkoilutietä pitkin. Myös kasvien biomassat mitataan. Mittauksilla selvitetään, miten eri kasvillisuustyypit vaikuttavat kasvihuonekaasupäästöihin, ja miten ne sitovat hiiltä. Ilmastonmuutoksen hillitseminen ja siihen sopeutuminen ovat suuria haasteita, joihin luonnontutkijat yrittävät vastata. Tutkijoiden selvityksistä on hyötyä, kun päättäjät kokoontuvat sopimaan ilmastostrategioista, esimerkiksi Pariisin ilmastokokoukseen. Nummelassa myös kosteikon veden laatua seurataan tarkasti, jotta tiedetään kuinka hyvin kosteikko puhdistaa taajaman ja maatalouden saastuttamaa hulevettä.

Miten paljon kosteikko pidättää kiintoainesta ja fosforia tänä kesänä? Järveen päästessään fosfori saa sinilevän lisääntymään, estäen jopa järven virkistyskäytön. © Sari Holopainen

Lenkkipolulla kulkeva pariskunta kuuluu juttelevan, että viereisessä Enäjärvessä voi taas uida. Ehkäpä järveä ympäröivillä hulevesikosteikoilla on siihen osuutta yhdessä monien muiden hoitotoimenpiteiden kanssa. Sudenkorentojen ja perhosten kuvaajat kehuvat kesän mittaan kosteikon luontoa. Luonnontutkija voi olla tyytyväinen. Kosteikko selvästi toteuttaa niitä ekosysteemipalveluita, joita varten se on perustettu, ja joiden toteutumista Nummelassa seurataan. Ekosysteemipalvelut ovat luonnon tarjoamia aineellisia ja aineettomia palveluita. Hulevesien puhdistus ja virkistyspalvelut sekä luonnon monimuotoisuus on selvästi huomattu myös paikallisten keskuudessa.

Professorikin saapuu kosteikolle tarkkailemaan mittausten kulkua. Iltapäivästä hän lähtee opastamaan kosteikolle tutustumaan tullutta ryhmää, joka haluaisi rakentaa hulevesikosteikon oman järvensä suojaksi. Kesä onkin aktiivista oppimisen aikaa; lasten luontoleirit ja yliopistojen kesäkurssit sekä uusinta tietoa hakevat ympäristöammattilaiset ja -harrastajat pitävät luonnontutkijat professoreita myöten kiireisinä tutkimustyön lisäksi. Myös yhteistyökumppanit on pidettävä ajan tasalla, uusia projekteja on suunniteltava ja rahoitusta haettava.

Opettajien loma on koittanut, ja koululaiset siirtyvät luonnontutkijan oppiin. Miten kotikylän kosteikko oikein puhdistaa vettä? Outi Wahlroos opastaa lasten luontoleiriläisiä kosteikon toimintaan © Sari Holopainen

Bongailu (ks. edellinen blogiteksti) on tärkeä osa monen luonnontutkijan kesän työrupeamaa. Kesällä selvitetään eliöiden esiintymistä, lisääntymistä ja selviytymistä. Kysymykset ovat monipuolisia: tuleeko tänä vuonna metsoja metsästettäväksi asti, kukkiiko sinilevä Lahden Vesijärvessä, lentääkö kirjanpainaja aiheuttaen metsätuhoja jne…Työpäivä venyy, jos kohteena sattuu olemaan yöllä seurattavat lepakot tai illalla kurnuttavat sammakot. Osa luonnontutkijoista vetäytyy tutkimuksiinsa kauas takametsiin, tuntureille tai merten saarille, esimerkiksi jollekin tutkimusasemalle. Valitettavasti Suomen ennen kattava tutkimusasemaverkosto on viime vuosina harventunut säästöjen takia. Yhä harvempi luonnontutkija saa kouluttautua ja työskennellä keskellä tutkimusaihettaan tai sen elinympäristöä. Tietotaitoa menetetään ja pitkäjänteisyydestä, jota monien luonnonilmiöiden havaitsemiseen vaaditaan, on tullut ns. ”katoava luonnonvara”.

Tutkimustoiminta Evolla Majajoen rannalla sai alkunsa jo vuonna 1892 kalastuskoeaseman aloittaessa. Viimeiset vuodet paikalla toimi Riistan- ja kalantutkimuslaitoksen asema, kunnes se lakkautettiin vuonna 2014 ja henkilökunta siirrettiin kaupunkitoimipisteisiin. © Sari Holopainen

Syksyllä alkaa kerätyn aineiston läpikäyminen. Maaperä- ja sedimenttinäytteet, kasvit, selkärangattomat sekä jäkälät viedään laboratorioihin tarkempiin selvityksiin. Elektroninen aineisto käsitellään ja analysoidaan.

Nummelan luonnontutkija selvittää, toimiko kosteikko tänä vuonna taas vähän paremmin veden puhdistajana, sillä viisi vuotta vanhan kosteikon kasvillisuus oli jälleen edellisvuotta monipuolisempi. Tai mitä kertoo kosteikon eliöstö: onko rakentamalla onnistuttu perustamaan toimiva ja terve kosteikkoekosysteemi, joka osaltaan korvaisi harvinaisten luonnontilaisten saviuomien puutetta? Mitä rakentamisesta on opittu ja mitä voitaisiin tehdä paremmin? Entä ovatko kuntalaiset tyytyväisiä kosteikon toimintaan?

Helsingin Sanomat 27.5.2015: Tieteentekijät loukkaantuivat Stubbin heitosta: professorit tekevät satoja tunteja enemmän töitä kuin muut työntekijät

Mitä biologit tekevät kaiket päivät?

Olen jo pidemmän aikaan saanut ystäviltäni ja tutuiltani kuulla kuinka teen tosi outoja juttuja työkseni. Kuulemma muut eivät heilu päivät pitkät kahluuhousut jalassa keskellä jorpakkoa vesikasveja istuttamassa. Olen kuullut lukuisia ekologeihin liittyviä kliseitä, kuten: menemme kesäksi metsään bongailemaan tai matkustamme ilmaiseksi ulkomaankonferensseihin lomailemaan.

Kahluuhousut jalassa keskellä jorpakkoa vesikasveja istuttamassa. Jokainen voi päättää onko tämä ehkä hieman hupaisa tehtävä tarpeellista. © Sari Holopainen

Kliseisissä väittämissä on myös jotain positiivista. Ystävieni väittämät sisältävät pienenhitusen totuutta. On totta, että kenttätyökautena (yleensä huhti-syyskuu) vietämme paljon aikaa metsässä (tai tutkimuskohteesta riippuen jossain muussa ympäristössä). Jos työstä halutaan käyttää verbiä bongailu, niin ainakin bongailu on tarkoin suunniteltua ja perustuu tieteellisesti hyväksyttyihin ”bongailu”menetelmiin. Bongailua varten on myös hankittu asiantuntevat laitteet. Bongailuun valmistautuminen saattaa vaatia usean viikon valmistelut. Itse käyttäisin verbinä tieteellisen tutkimuksen tekemistä, mutta kukin käyttäköön itselleen sopivaa sanaa

Työhömme kuuluu myös ilmaiseksi matkustelu ulkomaankonferensseihin. En kyllä tiedä ketään, joka joutuisi maksamaan työmatkoistaan, mutta ilmeisesti me biologit olemme tässä(kin) tapauksessa ihmisten mielessä poikkeus. Tosin usein joudumme tekemään tuntien työn jo ennen matkaa vakuuttaaksemme jonkun rahoittajan matkan hyödyllisyydestä. Ulkomaankonferensseissa me esittelemme minkälaista bongailua olemme viime vuosina harjoittaneet kotimaassamme. Lisäksi jaamme bongailumme tuloksia sekä hyviä menetelmiä kehittää bongailua tehokkaammaksi. Tutustumme myös kohdemaan metsien bongailumahdollisuuksiin. Tämä osio, jos mikä, on muiden ihmisten mielestä varmasti juuri se lomailuosuus.

Tänä vuonna (2015) ensimmäistä kertaa Slushissa Science Pitching kilpailu. Pääsin puhumaan kosteikkojen puolesta. © Skolar

Loppuosa työstämme on suurimmalle osalle täysin tuntematonta. Jos nyt hieman raotan verhoa tähän mystiseen osaan työtämme. Oletteko koskaan miettineet miten esimerkiksi WWF tietää mitä lajeja tai ekosysteemejä pitää suojella? Tai miksi jätevesiä ei lasketa enää Suomessa suoraan Itämereen tai järveen? Biologien tekemä bongailu on mahdollistanut kummankin.

Bongailun ja matkustelun välissä kokoamme yhteen ja analysoimme bongailumme tulokset, kirjoitamme niistä raportteja ja yritämme saada päättäjiä ja teitä muita ihmisiä vakuuttuneiksi luontomme ja ympäristömme tärkeydestä. Bongailullamme haluamme lisätä tietämystämme elämästä (biologia = oppi elämästä) ja vaikuttaa tällä tiedolla siihen, että tulevaisuudessakin ihmisillä olisi elinkelpoisena paikkana planeetta nimeltä Maa.

Majava – kosteikkojemme lahopuuntuottaja

Boreaalisella vyöhykkeellä lahopuusta on tullut harvinaista tehostuneen metsätalouden myötä. Monet hyönteis-, sieni-, lintu- ja nisäkäslajit hyödyntävät lahopuuta jossain elämänvaiheessaan esimerkiksi ruokana, pesä- tai suojapaikkana. Lahopuuta syntyy puuston ikääntyessä tai jonkin häiriön kuten metsäpalon seurauksena. Kontrolloidussa talousmetsässä on vähemmän sekä häiriöitä että vanhoja puita. Jopa 90 % Fennoskandian metsistä on nykyisin metsätalouden muokkaamia. Lahopuun vähentyessä myös siitä riippuvaiset lajit ovat harvinaistuneet, heikentäen ravintoverkkojen ja ekosysteemien toiminnallisuutta. Talousmetsissä lahopuuta voi olla ainoastaan muutamia kuutioita hehtaarilla, kun taas häiriön seurauksena tai vanhassa metsässä lahopuun määrät voivat nousta satoihin kuutioihin hehtaarilla.

Suomessa arvioidaan olevan noin 10 000 amerikanmajavaa ja vain 2 000 euroopanmajavaa. © Sari Holopainen

Boreaalisen vyöhykkeen alavilla kosteikkomailla esiintyy harvoin voimakkaita häiriötekijöitä kuten metsäpaloja, joten lahopuuta muodostuu lähinnä yksittäisten puiden kuollessa kilpailun ja ikääntymisen vuoksi. Majava on kuitenkin kosteikkojen ekosysteemi-insinööri, joka muokkaa elinympäristöään kaatamalla puita ja nostattamalla tulvia. Toiminnallaan se vaikuttaa myös muihin ympäristönsä eliöihin. Majavan tulvan vaikutusalueelle voi muodostua huomattavia määriä lahopuuta puuston kuollessa hapenpuutteeseen. Tietyissä tilanteissa tulva voi tappaa kokonaisia metsäkuvioita. Majavan voidaan siksi ajatella olevan alavien metsien pääasiallinen luonnollinen häiriötekijä.

Lahopuulaskentaa majavatulvikolla – bongaa tutkijat! © Mia Vehkaoja

Majava tarvitsee ravinnokseen sekä pesän ja padon rakennusaineiksi puuta, mieluiten lehtipuuta. Kaataessaan puita ja tulvatessaan vesistön rannan se kuluttaa tarvitsemansa puuresurssin muutamassa vuodessa loppuun, ja siirtyy seuraavalle vesistölle aloittaakseen toimintansa alusta. Sopivalle vesistölle majava voi palata joitakin vuosia myöhemmin, kunhan puuta on jälleen saatavilla. Maisemaan syntyy näin majavan ansiosta lahopuu pesäkkeitä, jotka lisäävät maisematasolla lajiston monimuotoisuutta. Liikkuessaan paikasta toiseen ja palatessaan vanhoille esiintymisvesistöilleen majava luo maisemaan toistuvasti eri-ikäistä lahopuuta. Tämä on suuri etu lahopuusta riippuvaisille lajeille, koska rajatun alueen lahopuun ominaisuudet muuttuvat lahoutumisen jatkuessa, ja viimein resurssi kuluu loppuun. Kun lähialueilta löytyy lisää lahoasteiltaan vaihtelevaa puuta jatkumona, on lahopuusta riippuvaisilla eliöillä parhaimmat mahdollisuudet selviytyä.

Majava tuottaa ympäristöönsä lisäksi harvinaisia lahopuun muotoja. Osa lahopuutyypeistä on harvinaistunut talousmetsissä voimakkaammin kuin muut, esimerkiksi pystyyn kuolleet rungot ja lehtipuusta koostuva lahopuu ovat nykyään kaikista epäedustetuimpia boreaalisen vyöhykkeen talousmetsissä. Lahopuun tyypillä on merkitystä, sillä monet lahopuusta riippuvaiset eliöt ovat lisäksi erikoistuneet käyttämään tietynlaista lahopuuta, esimerkiksi osa tarvitsee palanutta puuta, osa syö ainoastaan lehtipuuta jne. Majava tuottaa huomattavia määriä sekä pystyyn kuollutta että lehtilahopuuta, eli se lisää maisemaan juuri metsissämme harvinaisemmiksi käyneitä lahopuutyyppejä. Majavan tuottama lahopuu ei kuitenkaan rajaudu ainoastaan näihin kahteen tyyppiin, vaan laji edesauttaa hyvin laajasti lahopuun muodostumista tuottamalla edellä mainittujen lisäksi mm. havupuusta koostuvaa lahopuuta, maapuita ja kantoja. Majavan tuottama lahopuu on myös hyvin kosteaa, mikä todennäköisesti vaikuttaa puun vallanneeseen lahottajasienilajistoon. Esimerkiksi kotelosienet viihtyvät kosteassa puussa huomattavasti kantasieniä paremmin, ja tämä vuorostaan voi hyvinkin vaikuttaa alueelle muodostuvan hyönteislajiston kirjoon. Majava-alueille voi siis muodostua erilaisia lahopuusta riippuvaisia lajistoja kuin paloalueille tai talousmetsään hakkuiden jälkeen. Näiden lajien vuorovaikutuksia tunnetaan kuitenkin vielä hyvin huonosti.

Majavan tulva voi tappaa myös kokonaisia täysi-ikäisiä metsiköitä, jolloin syntyy huomattavia määriä lahopuuta. © Mia Vehkaoja

Majava tarjoaa toimillaan mahdollisuuden kaikenkattavaan ekosysteemien suojeluun yksittäisten lajien suojelun sijaan. Majavaa voitaisiin käyttää lahopuun tuottajana ja ennallistajana kosteikkoja ympäröivissä metsissä.

Tutkimusryhmämme on julkaissut majavan lahopuuvaikutuksista artikkelin, joka löytyy osoitteesta http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0378112715005757